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FragmentPagerAdapter与FragmentStatePagerAdapter的差异

thanatosx
 thanatosx
发布于 2016/11/11 17:46
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##1、概述 PagerAdapter是提供计算ViewPager内的Pages的适配器,而FragmentPagerAdapterFragmentStatePagerAdapter都是继承至 PagerAdapter这个基类,是PagerAdapter的两个特殊实现。可能有些人会断章取义的认为FragmentPagerAdapter不会保存Fragment的状态,而FragmentStatePagerAdapter会维持Fragment的状态。事实上,这是一种错误的理解,虽然你在使用时并不会有什么影响。FragmentPagerAdapterFragmentStatePagerAdapter的实现跟它们所要服务的场景有密切的关系,我们通过理解二者的源码来了解设计者的设计目的。

##2、FragmentPagerAdapter

首先先贴上源代码,代码量不是很多

public abstract class FragmentPagerAdapter extends PagerAdapter {
    private static final String TAG = "FragmentPagerAdapter";
    private static final boolean DEBUG = false;

    private final FragmentManager mFragmentManager;
    private FragmentTransaction mCurTransaction = null;
    private Fragment mCurrentPrimaryItem = null;

    public FragmentPagerAdapter(FragmentManager fm) {
        mFragmentManager = fm;
    }

    /**
     * Return the Fragment associated with a specified position.
     */
    public abstract Fragment getItem(int position);

    @Override
    public void startUpdate(ViewGroup container) {
        if (container.getId() == View.NO_ID) {
            throw new IllegalStateException("ViewPager with adapter " + this
                    + " requires a view id");
        }
    }

    @Override
    public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position) {
        if (mCurTransaction == null) {
            mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
        }

        final long itemId = getItemId(position);

        // Do we already have this fragment?
        String name = makeFragmentName(container.getId(), itemId);
        Fragment fragment = mFragmentManager.findFragmentByTag(name);
        if (fragment != null) {
            if (DEBUG) Log.v(TAG, "Attaching item #" + itemId + ": f=" + fragment);
            mCurTransaction.attach(fragment);
        } else {
            fragment = getItem(position);
            if (DEBUG) Log.v(TAG, "Adding item #" + itemId + ": f=" + fragment);
            mCurTransaction.add(container.getId(), fragment,
                    makeFragmentName(container.getId(), itemId));
        }
        if (fragment != mCurrentPrimaryItem) {
            fragment.setMenuVisibility(false);
            fragment.setUserVisibleHint(false);
        }

        return fragment;
    }

    @Override
    public void destroyItem(ViewGroup container, int position, Object object) {
        if (mCurTransaction == null) {
            mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
        }
        if (DEBUG) Log.v(TAG, "Detaching item #" + getItemId(position) + ": f=" + object
                + " v=" + ((Fragment)object).getView());
        mCurTransaction.detach((Fragment)object);
    }

    @Override
    public void setPrimaryItem(ViewGroup container, int position, Object object) {
        Fragment fragment = (Fragment)object;
        if (fragment != mCurrentPrimaryItem) {
            if (mCurrentPrimaryItem != null) {
                mCurrentPrimaryItem.setMenuVisibility(false);
                mCurrentPrimaryItem.setUserVisibleHint(false);
            }
            if (fragment != null) {
                fragment.setMenuVisibility(true);
                fragment.setUserVisibleHint(true);
            }
            mCurrentPrimaryItem = fragment;
        }
    }

    @Override
    public void finishUpdate(ViewGroup container) {
        if (mCurTransaction != null) {
            mCurTransaction.commitNowAllowingStateLoss();
            mCurTransaction = null;
        }
    }

    @Override
    public boolean isViewFromObject(View view, Object object) {
        return ((Fragment)object).getView() == view;
    }

    @Override
    public Parcelable saveState() {
        return null;
    }

    @Override
    public void restoreState(Parcelable state, ClassLoader loader) {
    }

    /**
     * Return a unique identifier for the item at the given position.
     *
     * <p>The default implementation returns the given position.
     * Subclasses should override this method if the positions of items can change.</p>
     *
     * @param position Position within this adapter
     * @return Unique identifier for the item at position
     */
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    private static String makeFragmentName(int viewId, long id) {
        return "android:switcher:" + viewId + ":" + id;
    }
}

我们把目光聚焦到这几个主要的方法:

  • public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position)
  • public void destroyItem(ViewGroup container, int position, Object object)
  • public void finishUpdate(ViewGroup container)
  • public Parcelable saveState()
  • public void restoreState(Parcelable state, ClassLoader loader)

方法saveStaterestoreState并没有干什么事情,但是在FragmentStatePagerAdapter中就大不一样,所以现在先注意这两个方法。 finishUpdate当已显示的pages完成改变后调用,一般在这个方法内commit FragmentTransaction的操作。我们首先看看instantiateItem 方法的源代码,它是用来实例化某个item的:

 @Override
public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position) {
    if (mCurTransaction == null) {
        mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
    }

    final long itemId = getItemId(position);

    // Do we already have this fragment?
    String name = makeFragmentName(container.getId(), itemId);
    Fragment fragment = mFragmentManager.findFragmentByTag(name);
    if (fragment != null) {
        if (DEBUG) Log.v(TAG, "Attaching item #" + itemId + ": f=" + fragment);
        mCurTransaction.attach(fragment);
    } else {
        fragment = getItem(position);
        if (DEBUG) Log.v(TAG, "Adding item #" + itemId + ": f=" + fragment);
        mCurTransaction.add(container.getId(), fragment,
                makeFragmentName(container.getId(), itemId));
    }
    if (fragment != mCurrentPrimaryItem) {
        fragment.setMenuVisibility(false);
        fragment.setUserVisibleHint(false);
    }

    return fragment;
}

这个方法首先获得一个itemId(实际上返回时的position本身),然后作为参数传入makeFragmentName方法生成一个name,然后使用这个nameFragmentManager内搜索出Fragment,如果不为空,说明以前加入过,那么重新attach这个Fragment,如果为空,那么使用getItem创建一个,getItem 就是需要我们自己实现的抽象方法之一,最后将新创建的Fragment add进去。

既然FragmentPagerAdapter实例化item得方式是通过add或者attach,那么,显而易见,在destroyItem内必定是使用detach来‘卸载’item:

 @Override
public void destroyItem(ViewGroup container, int position, Object object) {
    if (mCurTransaction == null) {
        mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
    }
    if (DEBUG) Log.v(TAG, "Detaching item #" + getItemId(position) + ": f=" + object
            + " v=" + ((Fragment)object).getView());
    mCurTransaction.detach((Fragment)object);
}

果然,很简单的操作,使用FragmentTransaction attach了需要销毁的Fragment。

FragmentPagerAdapter整个流程很简单,就是 add -> detach -> attach -> detach -> ...因为走的是detachattach的路,所以系统会保存Fragment的State。FragmentPagerAdapter是很普通的一个PagerAdapter的实现类,适用于基本的使用场景,但是如果是有大量的Tab的使用场景,FragmentPagerAdapter就不太适用了,因为它的状态都用系统保存常驻在内存之中了,并且Fragment的实例也常驻在内存,所以会导致大量的内存占用。

FragmentStatePagerAdapter就解决FragmentPagerAdapter短板的问题。

##3、FragmentStatePagerAdapter

FragmentStatePagerAdapter相对FragmentPagerAdapter多了两个变量:

private ArrayList<Fragment.SavedState> mSavedState = new ArrayList<Fragment.SavedState>();
private ArrayList<Fragment> mFragments = new ArrayList<Fragment>();

意图很明显了,mFragments用来保存Fragment的实例,mSavedState用来保存每个Fragment的状态,我们接下来看看instantiateItemdestroyItem 这两个方法:

@Override
public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position) {
    // If we already have this item instantiated, there is nothing
    // to do.  This can happen when we are restoring the entire pager
    // from its saved state, where the fragment manager has already
    // taken care of restoring the fragments we previously had instantiated.
    if (mFragments.size() > position) {
        Fragment f = mFragments.get(position);
        if (f != null) {
            return f;
        }
    }

    if (mCurTransaction == null) {
        mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
    }

    Fragment fragment = getItem(position);
    if (DEBUG) Log.v(TAG, "Adding item #" + position + ": f=" + fragment);
    if (mSavedState.size() > position) {
        Fragment.SavedState fss = mSavedState.get(position);
        if (fss != null) {
            fragment.setInitialSavedState(fss);
        }
    }
    while (mFragments.size() <= position) {
        mFragments.add(null);
    }
    fragment.setMenuVisibility(false);
    fragment.setUserVisibleHint(false);
    mFragments.set(position, fragment);
    mCurTransaction.add(container.getId(), fragment);

    return fragment;
}

FragmentStatePagerAdapter首先会在mFragments集合内寻找对应position的Fragment,如果position大于该集合的size,说明该position下的Fragment从未被访问过,那么就会执行getItem创建新的实例。如果position在mSavedState集合范围内,说明改Fragment曾经访问过,并且有它以前的状态,那么,还原这个状态。最后加入FragmentManager之中。再来看看destroyItem方法:

@Override
public void destroyItem(ViewGroup container, int position, Object object) {
    Fragment fragment = (Fragment) object;

    if (mCurTransaction == null) {
        mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
    }
    if (DEBUG) Log.v(TAG, "Removing item #" + position + ": f=" + object
            + " v=" + ((Fragment)object).getView());
    while (mSavedState.size() <= position) {
        mSavedState.add(null);
    }
    mSavedState.set(position, fragment.isAdded()
            ? mFragmentManager.saveFragmentInstanceState(fragment) : null);
    mFragments.set(position, null);

    mCurTransaction.remove(fragment);
}

不同于FragmentPagerAdapterFragmentStatePagerAdapter是采用remove的方式销毁Fragment,但实际上,活动的Fragment实例保存在mFragments之中,在destroyItem方法内又会被移除,但是状态不会被删除,总是保存在mSavedState集合之中。所以,FragmentStatePagerAdapter的机制是: add -> save state -> remove -> initial state -> add -> ...

这里有也暴露了FragmentStatePagerAdapter两个致命的问题:一是状态不会被删除,总是保存在mSavedState集合中,如果一个ViewPager像网易新闻那样有几十个Tab,势必会造成内存压力。二是不能做移除Tab的工作,即使你移除的某个Tab以及相关的Fragment,状态依然没有删除,我们又不能删除,没有相关的API,同时,例如你删除了position为2的Fragment,原本position为3的Fragment就会使用position为2的Fragment的状态。这是很致命的问题。

##4、区别在哪?

FragmentPagerAdapterFragmentStatePagerAdapter的机制决定了它们的区别。FragmentPagerAdapter使用add, attach, detach来管理FragmentFragment实例和状态都被保存下来,但是重建的消耗不高,生命周期在onAttach和onDetach间游走,典型的用内存换效率的做法。而FragmentStatePagerAdapter使用add, remove来管理Fragment,被销毁的Fragment实例不再存在,但是其状态保存在集合之中,以便下次重新创建实例时能够还原之前的状态。

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